激光加工機(jī)的微機(jī)控制技術(shù)研究.pdf

1、激光加工是激光應(yīng)用技術(shù)的重要領(lǐng)域,近年來發(fā)展非常迅速.在發(fā)達(dá)國家的加工業(yè)中,已逐步進(jìn)入"光加工"時代.激光加工質(zhì)量好、操作方便,而且自動化程度高,許多方面都優(yōu)于傳統(tǒng)加工技術(shù).激光加工已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于機(jī)械制造、醫(yī)療儀器、汽車、電子電器、電機(jī)、國防、航空和航天等領(lǐng)域,具有良好的發(fā)展前景和市場,但同時也有許多技術(shù)問題需要深入研究和解決.該論文在介紹激光加工基本原理的基礎(chǔ)上,描述了數(shù)控激光加工機(jī)的基本組成,結(jié)合YAG激光焊接機(jī),作者設(shè)計出一套經(jīng)

2、濟(jì)型數(shù)字化控制系統(tǒng).該系統(tǒng)實現(xiàn)了激光焊接機(jī)工作狀態(tài)的安全、可靠控制和工作參數(shù)根據(jù)加工要求的精密調(diào)節(jié),以及數(shù)控工作臺的高精度運動控制.控制系統(tǒng)采用嵌入式單片機(jī)作為控制核心,既滿足了激光焊接機(jī)的工作要求,又提高了整機(jī)性能和技術(shù)水平,即增強(qiáng)了抗干擾能力,又減小了體積、降低了成本.系統(tǒng)提供友好的人機(jī)交互界面,操作起來簡便易學(xué).此外,在對控制系統(tǒng)進(jìn)行編程時使用了先進(jìn)的嵌入式C語言,程序開發(fā)周期顯著縮短.軟件系統(tǒng)具有良好的可讀性、可移植性,為將來擴(kuò)

3、展提供了方便.經(jīng)過實驗,該系統(tǒng)實現(xiàn)了激光焊接機(jī)預(yù)燃、充電、出光、退壓、指向等控制,充電電壓調(diào)節(jié)精度在±1V,電壓達(dá)到設(shè)定值時實現(xiàn)自停;出光頻率、脈寬調(diào)節(jié)方便精確,并滿足1/3占空比保護(hù)要求;數(shù)控工作臺提供手動控制和自動編程控制,自動編程界面友好,可以十分方便編寫平面曲線(如直線、矩形、圓弧等)加工程序;X、Y軸移動精度±0.01mm,Z軸轉(zhuǎn)動精度±0.1°.實驗表明,激光焊接機(jī)工作穩(wěn)定可靠,工作臺運動重復(fù)精度高,能夠滿足各種常見加工要求